Python架构及部分ATM项目
一、一个项目是如何从无到有
1、需求分析
1.拿到项目，会先在客户那里一起讨论需求，
商量项目的功能是否能实现，周期与价格，得到一个需求文档。
2.最后在公司内部需要开一次会议，最终得到一个开发文档，
交给不同岗位的程序员进行开发。
- Python: 后端，爬虫
- 不同的岗位：
- UI界面设计:
- 设计软件的布局，会分局软件的外观切成一张张图片。
- 前端:
- 拿到UI交给他的图片，然后去搭建网页面。
- 设计一些页面中，哪些位置需要接收数据，需要进行数据交互。
- 后端:
- 直接核心的业务逻辑，调度数据库进行数据的增删查改。
- 测试:
- 会给代码进行全面测试，比如压力测试，界面测试（CF卡箱子）。
- 运维:
- 部署项目。
2、程序的架构设计
1、程序设计的好处
1）思路清晰
2）不会出现写一半代码时推翻重写
3）方便自己或以后的同事更好维护
2、三层架构设计的好处
1）把每个功能都分层三部分，逻辑清晰
2）如果用户更换不同的用户界面或不同，的数据储存机制都不会影响接口层的核心
逻辑代码，扩展性强。
3）可以在接口层，准确的记录日志与流水。
3、三层架构
1 用户视图层
用户与用户交互的，可以接受用户的输入，打印接口返回的数据
2 逻辑接口层
接收用户视图层传过来的参数，构建逻辑判断调用的数据层加以处理，并返回一个结果给用户视图层
3 数据处理层
接收接口传递过来的参数，做数据的增删改查
三 分任务开发
四 测试
五 上线
二、项目的说明书
项目：ATM + 购物车
项目需求:
1.额度15000或自定义 --> 注册功能
2.实现购物商城，买东西加入购物车，调用信用卡接口结账 --> 购物功能、支付功能
3.可以提现，手续费5% --> 提现功能
4.支持多账户登录 --> 登录功能
5.支持账户间转账 --> 转账功能
6.记录日常消费 --> 记录流水功能
7.提供还款接口 --> 还款功能
8.ATM记录操作日志 --> 记录日志功能
9.提供管理接口，包括添加账户、用户额度，冻结账户等... ---> 管理员功能
10.用户认证用装饰器 --> 登录认证装饰器
项目思路流程框架图：
.png)
"用户视图层" 展示给用户选择的功能：
1、注册功能
2、登录功能
3、查看余额
4、提现功能
5、还款功能
6、转账功能
7、查看流水
8、购物功能
9、查看购物车
10、管理员功能
开始创建目录：
conf
--settings 存放配置信息
core
--src 用户视图层
interface -- 逻辑接口层
--user_interface 用户相关接口（注册、登录）
--bank_interface 银行相关接口（查看余额，提现、还款、转账）
--shop_interface 购物车相关接口（购物功能、查看购物车）
db
--user_data
--deimos.json
--aaa.json
--db_handler 数据处理层，专门用于处理数据
lib
--common
log
--access.log
start.py -- 程序的入口
用户视图层相关代码：
'''
第一层: 用户视图层
'''
from interface import user_interface
from interface import bank_interface
from interface import shop_interface
from lib import common
global_name = None
# 1、注册功能
# 面条版
'''
# 面条版
def register():
while True:
username = input('请输入您的账号：>>').strip()
password = input('请输入您的密码：>>').strip()
re_password = input('请重复输入您的账号：>>').strip()
# 小逻辑处理
if password == re_password:
import json
import os
from conf import settings
user_path = os.path.join(
settings.USER_DATA_PATH, f'{username}.json'
)
# 查看用户是否存在
if os.path.exists(user_path):
print('请重新输入')
continue
# 若用户存在重新输入
with open(user_path,'r',encoding='utf-8') as rf:
data = json.load(rf)
if data:
print('账号存在，请重新输入')
continue
# 用户不存在，则保存用户数据
# 阻止用户的数据字典信息
user_dic = {
'username': username,
'password': password,
'balance': 15000,
'flow': [], # 用于记录用户流水的列表
'shop_car': {}, # 用户记录用户购物车
'locked': False # 用于记录账户是否被冻结
}
# 用户数据，tank.json 存不是目的，目的是为了取数据
with open(user_path, 'w', encoding='utf-8')as f:
# ensure_ascii=False 显示文件当中的中文数据，使得美观
json.dump(user_dic, f,ensure_ascii=False)
'''
# 注册功能
def register():
while True:
user_name = input('请输入您的账号:>>').strip()
user_pwd = input('请输入您的密码:>>').strip()
re_user_pwd = input('请再次输入您的密码:>>').strip()
if user_pwd == re_user_pwd:
flag, msg = user_interface.register_interface(user_name, user_pwd)
if flag:
print(msg)
break
else:
print(msg)
# 登录功能
def login():
while True:
user_name = input('请输入您的账号:>>').strip()
user_pwd = input('请输入您的密码:>>').strip()
flag, msg = user_interface.login_interface(user_name, user_pwd)
if flag:
print(msg)
global global_name
global_name = user_name
break
else:
print(msg)
# 查看余额
@common.login_auth
def check_balance():
balance = user_interface.check_balance_interface(global_name)
print(f'用户{global_name}的账户余额为{balance}元')
# 提现功能
@common.login_auth
def withdraw():
while True:
input_money = input('请输入您要提现的金额：>>').strip()
if not input_money.isdigit():
print('格式不规范，请重新输入')
continue
flag, msg = bank_interface.withdraw_interface(global_name, input_money)
if flag:
print(msg)
break
else:
print(msg)
# 还款功能
@common.login_auth
def repay():
while True:
input_money = input('请输入您要还的金额：>>').strip()
if not input_money.isdigit():
print('格式不规范，请重新输入')
continue
input_money = float(input_money)
if input_money > 0:
flag, msg = bank_interface.repay_interface(global_name, input_money)
if flag:
print(msg)
break
else:
print('输入金额不能少于0')
# 转账功能
@common.login_auth
def transfer():
while True:
transfer_name = input('请输入转入的账号:>>').strip()
money = input('请输入转账金额:>>').strip()
if global_name == transfer_name:
print('不能给自己转账！！')
continue
if not money.isdigit():
print('格式错误，请重新输入正确金额！')
continue
money = float(money)
if money > 0:
flag, msg = bank_interface.transfer_interface(global_name, transfer_name, money)
if flag:
print(msg)
break
else:
print(msg)
else:
print('格式错误，请重新输入正确金额！')
# 查看流水
@common.login_auth
def check_flow():
flow = bank_interface.check_flow_interface(global_name)
if flow:
for line in flow:
print(line)
else:
print('当前用户没有流水')
# 购物功能
@common.login_auth
def shopping():
shop_list = [
['包子', 11],
['啤机', 12],
['鸡爪', 13],
['水杯', 14],
['酸奶', 16],
]
shop_car = {}
while True:
print('========购物商城===========')
for index,shop in enumerate(shop_list):
shop_name,shop_price = shop
print(f'商品编号为{index}\t',f'商品名称为{shop_name}\t',f'商品价格为{shop_price}\t')
print('=======欢迎选购============')
choice = input('请输入你要购买的商品，(是否结账输入n or y):>>').strip()
if choice == 'n':
if not shop_car:
print('购物车是空的，不能添加')
continue
flag, msg = shop_interface.add_shop_car_interface(global_name, shop_car)
if flag:
print(msg)
break
else:
print(msg)
elif choice == 'y':
if not shop_car:
print('购物车是空的，不能支付')
continue
flag, msg = shop_interface.shopping_interface(global_name, shop_car)
if flag:
print(msg)
break
else:
print(msg)
if not choice.isdigit():
print('请输入正确编号！')
continue
choice = int(choice)
if choice not in range(len(shop_list)):
print('请输入正确的编号！')
continue
shop_name,shop_price = shop_list[choice]
if shop_name in shop_car:
shop_car[shop_name][1]+=1
else:
shop_car[shop_name] = [shop_price,1]
print('当前购物车',shop_car)
# 查看购物车
@common.login_auth
def check_shop_car():
shop_car = shop_interface.check_shop_car_interface(global_name)
print(shop_car)
# 管理员功能
@common.login_auth
def admin():
from core import admin
admin.admin_run()
# 创建函数字典
func_dict = {
'0': exit,
'1': register,
'2': login,
'3': check_balance,
'4': withdraw,
'5': repay,
'6': transfer,
'7': check_flow,
'8': shopping,
'9': check_shop_car,
'10': admin,
}
# 视图层主程序
def run():
while True:
print(
"""
0、退出
1、注册功能
2、登录功能
3、查看余额
4、提现功能
5、还款功能
6、转账功能
7、查看流水
8、购物功能
9、查看购物车
10、管理员功能
"""
)
num = input('请输入功能编号：>>').strip()
if num not in func_dict:
print('请输入正确的编号！！')
continue
func_dict.get(num)()
逻辑接口层相关代码：
"""
银行相关接口
"""
from db import db_handler
from lib import common
bank_logger = common.get_logger(log_type='bank')
def withdraw_interface(username, money):
user_dic = db_handler.select(username)
balance = float(user_dic.get('balance'))
money1 = float(money) * 1.05
money2 = float(money) * 0.05
if money1 <= balance:
balance1 = balance - money1
user_dic['balance'] = balance1
flow = f'用户{username}提现成功，提现金额为{money}元,手续费为{round(money2, 2)}元'
user_dic['flow'].append(flow)
db_handler.save(user_dic)
bank_logger.info(flow)
return True, flow
return False, '提现金额不足，请重新输入'
def repay_interface(username, money):
user_dic = db_handler.select(username)
user_dic['balance'] += float(money)
flow = f'账户{username}还款成功，还款金额为{money}元'
user_dic['flow'].append(flow)
bank_logger.info(flow)
db_handler.save(user_dic)
return True, flow
def transfer_interface(global_name, transfer_name, money):
login_dic = db_handler.select(global_name)
transfer_dic = db_handler.select(transfer_name)
if not transfer_dic:
return False, f'目标用户不存在'
if login_dic['balance'] >= money:
login_dic['balance'] -= money
transfer_dic['balance'] += money
flow_login = f'用户{global_name}给用户{transfer_name}转账{money}元'
flow_transfer = f'用户{transfer_name}收到用户{global_name}的转账{money}元'
login_dic['flow'].append(flow_login)
transfer_dic['flow'].append(flow_transfer)
bank_logger.info(flow_login)
bank_logger.info(flow_transfer)
db_handler.save(login_dic)
db_handler.save(transfer_dic)
return True, flow_login
else:
return False, f'当前用户转账资金不足'
def check_flow_interface(name):
login_dic = db_handler.select(name)
return login_dic['flow']
def pay_interface(global_name,cost):
user_dic = db_handler.select(global_name)
if user_dic.get('balance') >=cost:
user_dic['balance'] -= cost
flow = f'用户{global_name}消费金额{cost}元'
bank_logger.info(flow)
user_dic['flow'].append(flow)
db_handler.save(user_dic)
return True
else:
return False
'''
第二层: 用户接口
'''
from db import db_handler
from lib import common
user_logger = common.get_logger(log_type='bank')
# 注册接口
def register_interface(user_name,user_pwd,balance = 15000):
# 查看用户是否存在
user_dic = db_handler.select(user_name)
# 不存在则注册，并且做密码加密
if user_dic:
return False,f'账户{user_name}已存在'
user_pwd = common.pwd_md5(user_pwd)
# 用户字典信息
user_dic = {
'username':user_name,
'password':user_pwd,
'balance':balance,
'flow':[],
'shop_car':{},
# 账户状态
'locked':False
}
# 保存数据
db_handler.save(user_dic)
msg = f'{user_name}注册成功'
user_logger.info(msg)
return True,msg
# 登录接口
def login_interface(user_name,user_pwd):
user_dic = db_handler.select(user_name)
if user_dic:
if user_dic.get('locked'):
return False,f'账户{user_name}已经被锁定'
user_pwd = common.pwd_md5(user_pwd)
if user_pwd == user_dic.get('password'):
msg = f'用户{user_name}登陆成功'
user_logger.info(msg)
return True,msg
else:
msg = f'用户{user_name}密码错误'
user_logger.info(msg)
return False,msg
return False,f'用户{user_name}不存在，请重新输入'
# 查看账户余额
def check_balance_interface(username):
user_dic = db_handler.select(username)
return user_dic.get('balance')
'''
第三层: 购物车接口
'''
from db import db_handler
from lib import common
shop_logger = common.get_logger(log_type='shop')
def add_shop_car_interface(global_name, shopping_car):
user_dic = db_handler.select(global_name)
shop_car = user_dic.get('shop_car')
for shop_name, price_number in shopping_car.items():
number = price_number[1]
if shop_name in shop_car:
user_dic['shop_car'][shop_name][1] += number
else:
user_dic['shop_car'].update(
{shop_name: price_number}
)
db_handler.save(user_dic)
return True, '添加购物车成功'
def shopping_interface(global_name, shop_car):
cost = 0
for price_number in shop_car.values():
price,number = price_number
cost += float(price*number)
from interface import bank_interface
flag = bank_interface.pay_interface(global_name,cost)
if flag:
msg = f'用户{global_name}支付成功，支付金额为{cost}元'
shop_logger.info(msg)
return True,msg
return False,'支付失败，余额不足'
def check_shop_car_interface(global_name):
user_dic = db_handler.select(global_name)
return user_dic['shop_car']
数据处理层相关代码：
'''
第三层: 数据处理层
用于专门处理数据的
'''
import os
from conf import settings
import json
def select(user_name):
user_path = os.path.join(settings.USER_DATA_PATH,f'{user_name}.json')
if os.path.exists(user_path):
with open(user_path,'r',encoding='utf-8')as f:
user_dic = json.load(f)
return user_dic
def save(user_dic):
username = user_dic.get('username')
user_path = os.path.join(settings.USER_DATA_PATH,f'{username}.json')
with open(user_path,'w',encoding='utf-8')as f:
json.dump(user_dic,f,ensure_ascii=False)
管理员相关代码：
"""
admin.py
"""
from core import src
from interface import admin_interface
def add_user():
src.register()
def changer_balance():
while True:
change_name = input('请输入需要修改额度的账户：>>').strip()
money = input('请输入需要修改额度：>>').strip()
if not money.isdigit():
print('格式错误')
continue
flag,msg = admin_interface.changer_balance_interface(change_name,money)
if flag:
print(msg)
break
else:
print(msg)
def lock_user():
while True:
lock_name = input('请输入需要冻结的账户：>>').strip()
flag, msg = admin_interface.lock_user_interface(lock_name)
if flag:
print(msg)
break
else:
print(msg)
admin_dic = {
'1':add_user,
'2':changer_balance,
'3':lock_user,
}
def admin_run():
while True:
print("""
1、添加账户
2、修改额度
3、冻结账户
""")
num = input('请输入功能编号：>>').strip()
if num not in admin_dic:
print('请输入正确的编号！！')
continue
admin_dic.get(num)()
"""
admin_interface.py
"""
from db import db_handler
from lib import common
admin_logger = common.get_logger(log_type='admin')
def changer_balance_interface(change_name,money):
user_dic = db_handler.select(change_name)
if user_dic:
user_dic['balance'] = float(money)
db_handler.save(user_dic)
msg = f'管理员修改用户{change_name}额度修改成功！'
admin_logger.info(msg)
return True,msg
return False,'账户不存在'
def lock_user_interface(lock_name):
user_dic = db_handler.select(lock_name)
if user_dic:
user_dic['locked'] = True
db_handler.save(user_dic)
msg = f'{lock_name}账户冻结成功'
admin_logger.info(msg)
return True,msg
return False,'冻结用户不存在'
项目配置：
import os
BASE_PATH = os.path.dirname(os.path.dirname(__file__))
USER_DATA_PATH = os.path.join(BASE_PATH,'db','user_data')
# print(USER_DATA_PATH)
"""
logging配置
"""
# 定义三种日志输出格式 开始
standard_format = '[%(asctime)s][%(threadName)s:%(thread)d][task_id:%(name)s][%(filename)s:%(lineno)d]' \
'[%(levelname)s][%(message)s]' # 其中name为getlogger指定的名字
simple_format = '[%(levelname)s][%(asctime)s][%(filename)s:%(lineno)d]%(message)s'
id_simple_format = '[%(levelname)s][%(asctime)s] %(message)s'
# 定义日志输出格式 结束
# ****************注意1: log文件的目录
BASE_PATH = os.path.dirname(os.path.dirname(__file__))
logfile_dir = os.path.join(BASE_PATH, 'log')
# print(logfile_dir)
# ****************注意2: log文件名
logfile_name = 'atm.log'
# 如果不存在定义的日志目录就创建一个
if not os.path.isdir(logfile_dir):
os.mkdir(logfile_dir)
# log文件的全路径
logfile_path = os.path.join(logfile_dir, logfile_name)
LOGGING_DIC = {
'version': 1,
'disable_existing_loggers': False,
'formatters': {
'standard': {
'format': standard_format
},
'simple': {
'format': simple_format
},
},
'filters': {},
'handlers': {
# 打印到终端的日志
'console': {
'level': 'DEBUG',
'class': 'logging.StreamHandler', # 打印到屏幕
'formatter': 'simple'
},
# 打印到文件的日志,收集info及以上的日志
'default': {
'level': 'DEBUG',
'class': 'logging.handlers.RotatingFileHandler', # 保存到文件
'formatter': 'standard',
'filename': logfile_path, # 日志文件
'maxBytes': 1024 * 1024 * 5, # 日志大小 5M
'backupCount': 5,
'encoding': 'utf-8', # 日志文件的编码，再也不用担心中文log乱码了
},
},
'loggers': {
# logging.getLogger(__name__)拿到的logger配置
'': {
'handlers': ['default', 'console'], # 这里把上面定义的两个handler都加上，即log数据既写入文件又打印到屏幕
'level': 'DEBUG',
'propagate': True, # 向上（更高level的logger）传递
},
},
}
公共方法:
import hashlib
from conf import settings
import logging.config
def pwd_md5(user_pwd):
md5_obj = hashlib.md5()
md5_obj.update(user_pwd.encode('utf-8'))
salt = '不要想着破解密码了'
md5_obj.update(salt.encode('utf-8'))
return md5_obj.hexdigest()
# 登录认证装饰器
def login_auth(func):
from core import src
def wrapper(*args,**kwargs):
if src.global_name:
res = func(*args,**kwargs)
return res
else:
print('您还没有登录，请登录后再使用该功能')
src.login()
return wrapper
def get_logger(log_type):
logging.config.dictConfig(
settings.LOGGING_DIC
)
logger = logging.getLogger(log_type)
return logger
